§ 17. Регуляция собственного развития

Подробное решение параграф § 17 по биологии для учащихся 9 класса, авторов Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С., Родионова Е.И. 2016



Вопрос 1. Удивил ли вас тот факт, что в любой клетке хранится информация обо всём организме? Предложите вариант основного вопроса урока.

Нет, не удивил. При оплодотворении все клетки митотически делятся, передавая дочерним клеткам одну и ту же цепочку ДНК (или ее копии).

Почему клетки тела, несмотря на одинаковый набор генов, имеют различное строение и функции?

Вопрос 2. Что лежит в основе регуляции? (§ 1)

В основе регуляции лежит упорядочение, нормализация организма или системы, при отклонении любых показателей, под действием возмущающих факторов.

Что такое онтогенез? (§ 16)

Онтогенез, или индивидуальное развитие, - индивидуальное развитие организма, начинающееся с момента образования зиготы или начала жизни вегетативного органа, деления материнской особи и заканчивающееся смертью.

Каковы механизмы равномерного распределения хромосом при делении клеток? (§ 9)

В первую очередь это репликация ДНК, затем укладка ДНК в хромосому, расщепление хромосомы на две сестринские хроматиды, вырабатывание белков, из которых формируется двигательный аппарат деления ядра.

Вопрос 3. Что экспериментатор сделал с икринкой лягушки и что произошло при этом с головастиком?

Экспериментатор перевязал икринку лягушки, выросло 2 головастика, только с общим хвостом.

Вопрос 4. Догадайтесь, сколько лягушек получится после метаморфоза.

Скорее всего, если развитие у каждого головастика проходило нормально, после метаморфоза получится 2 лягушки.

Вопрос 5. Какие листья будут у этих растений на глубоком месте, а какие – на берегу?

Растение стрелолиста, находящееся в воде на глубине более полутора метров, имеют только лентовидные водные листья, а растущие у самой кромки воды — только стреловидные надземные.

Вопрос 6. Какого размера должны быть щетинки в плотной солёной воде, а какие – в пресной?

В соленой воде – длиннее, в пресной – короче.

Вопрос 7. В чём смысл упорядоченного расположения листьев? Можно ли заранее наследственно задать оптимальное листорасположение?

Смысл в том, чтобы каждый листик растения получал как много больше солнечного света. Скорее всего, можно.

Вопрос 8. Какие черты онтогенеза зафиксированы в наследственных задатках?

1. Процессы онтогенеза направлены не на сохранение прежнего состояния, а на смену его новым.

2. Также проявляются процессы при отклонении траектории развития от нормы.

Вопрос 9. Насколько предопределена программа индивидуального развития?

Программа развития не может быть абсолютно жёсткой и предусматривает возможность регуляции.

Вопрос 10. Какое отношение к процессам индивидуального развития имеет регенерация?

Регенерация – яркий пример регуляции. Утрата жизненно важной части вызывает восстановительный процесс. Регенерация помогает организму завершить свой путь (дать потомство), выжить, после незначительных потерь.

Вопрос 11. Каждая клетка получает идентичный набор наследственных задатков. От чего зависит специфика развития каждой клетки?

Положение клетки в зародыше, в будущем определит путь ее развития. В дальнейшем, при образовании органов, влиять друг на друга будут ткани.

Вопрос 12. Какие виды обратной связи направляют процесс онтогенеза?

Все процессы, регулирующие направление онтогенеза, идут с положительными обратными связями. Они направлены не на сохранение прежнего состояния, а на смену его новым. На них накладываются и отрицательные обратные связи, которые проявляются при отклонении траектории развития от нормы, направленной в конечном счёте к финальной взрослой стадии, способной к размножению.

Вопрос 13. Почему жёсткая программа развития не совместима с регуляцией?

Потому что регуляция корректирует ту жесткую программу или путь развития в связи с обстоятельствами.

Вопрос 14. Обсудите в паре и предложите эксперименты на космическом корабле, интересные для эмбриологов.

Например, вынашивание потомства в невесомости. Какие отклонения при этом будут у детеныша.

Развитие эмбриона в условиях перегрузки и вибрации при взлете и посадке у разных эмбрионов и на разных стадиях развития.

Развитие эмбриона в условиях повышенной радиации во время полета (радиационное повреждение, например, хромосомы в ядре яйца в ходе последующего его деления передастся всем клеткам зародыша и приведет к образованию уродливого или нежизнеспособного организма).

Необходимы эксперименты, которые помогут узнать, какую роль в процессе образования симметрии живых организмов играют силы земного тяготения, необходимы ли они для развития зародыша на раннем этапе. Нужны опыты, в которых развитие начиналось бы в состоянии невесомости.